TD-SCDMA线状场景无线覆盖方案

当前，TD-SCDMA技术在先进性、设备成熟度和稳定性等方面已经逐渐被认可，潜在用户开始关注其系列化的无线产品如何针对不同的场景特点，提供灵活快速、低成本易维护的无线覆盖方案。随着TD-SCDMA规模网络技术应用试验的顺利开展，上述问题成为业内关注的焦点，各种典型场景的无线覆盖方案也在规模网络技术应用试验中得到应用。作为未来国内TD-SCDMA初期覆盖的重点场景，线状场景的覆盖方案是十分重要的。

线状覆盖场景定义

　　我们一般将无线信号覆盖区域呈线状、带状或哑铃状的狭长覆盖场景统称为线状覆盖场景，如公路、铁路、城市内街道、隧道、水路运河等。考虑上述场景用户密度、用户行为特征等因素，这里主要探讨3G建设初期必须覆盖的国道、重点省道、高速公路及铁路沿线等3G数据业务需求较大且其他场景无法兼顾的场景。

　　考虑上述线状交通干线将集中一定数量的3G用户，按照使用习惯，该场景下将发生视频电话、定位导航及流媒体下载等数据类业务。因此，根据国内各大运营商3G总体规划原则，线状交通干线与密集城区、一般城区、郊区、农村并列为3G网络建设的典型场景，在全国网络分步实施策略下，初期需重点解决。

线状覆盖场景特点及技术

　　根据上述定义，我们把线状覆盖场景特征归纳如下：

　　1．传播模型和信道环境较为特殊。

　　室外传播环境近似农村场景，但终端移动速度一般在80km~220km范围内，将出现一定程度多普勒频移现象，需要基站支持动态频移补偿技术。

　　2．用户业务使用习惯多样。

　　要求支持CS64kbps的VedioPhone业务和PS64kbps数据业务连续覆盖，部分区域发达沿线需要考虑升级支持384k流媒体下载甚至2.8MbpsHSDPA。

　　3．容量一般不是无线网络规划受限因素。

　　该场景下话音业务密度小于2Erl/km2，以12.2k话音业务为例（按照0.02Erl计算），考虑多频点特性，单扇区三载波配置下可以提供71个信道，等效为3550个用户，完全可以满足容量需求。另外由于列车快速驶入小区而带来的话务量短期内骤变，这需要依情况考虑适当的容量预留。

　　4．重点考虑连续覆盖的广度和深度。

　　为了最大限度地节省网络建设和运维所需的CAPAX和OPEX，网络规划期间要求在实现建网目标的前提下，尽量采用各种覆盖增强技术扩大覆盖距离，如使用高增益天线、窄波瓣天线、大功放等。

大唐移动线覆盖解决方案

　　1．无线远端模块（RRU）串联方案

　　国道、铁路等交通沿线要求连续覆盖，是典型的线状覆盖场景之一。一般省际SDH骨干网沿路而建，可以提供丰富的光纤传输资源。充足的裸光纤资源为光纤拉远模块串型组网链接提供了得天独厚的便利条件。

　　大唐移动拉远型宏基站产品提供灵活的拉远方式和串联延伸覆盖能力：采用数字基带技术，通过光纤链接基站与无线远端模块RRU，单级最长可以拉远10公里，根据传输资源和容量需求，RRU串接支持1~8级灵活组网。仅一个基站通过串联RRU方式，最远可对50km长的公路/铁路沿线进行连续覆盖，完全满足国内主要交通干线覆盖需求。对链路质量要求高的地区，可以采用串联光环的方式降低由于单点RRU故障引起其他结点传输故障的风险。

　　由于RRU支持室外环境抱杆、挂塔等多种安装方式，可降低每个站点对机房配套建设要求，实现快速建站，大幅节省建设成本和运维成本。

　　本方案组网成本低，建网快，但需要一定数量的裸光纤资源，在缺少光纤且新建困难的情况下，需要采用传统宏基站覆盖方式。

　　2．宏基站+高增益天线

　　作为主流站型，根据需求可以采用不同配置的宏基站进行连续覆盖。对于单纯交通干线沿途，可以采用两扇区的S1/1配置，两副天线背靠背方式沿交通干线两个方向覆盖。当基站和天馈距离覆盖区域很近时两副天线之间夹角很大（接近180°），天线的前后比指标无法保证两个扇区背向交界的区域得到良好的覆盖时，同时频繁的小区间切换将导致掉话率升高。这种情况下可以通过小区合并的方式降低切换概率，如采用功分方式，一个基站扇区为两副背靠背天线提供信号输入，这样两副天线同属一个小区，因此相邻小区频繁切换概率降低了50%。

　　对于公路沿途经过乡镇、村庄或者旅游景区时，可以考虑采用1/1/1配置，第三个扇区用来兼顾沿途部分区域的覆盖。部分地势较低的盆地或山体遮挡区域，可适当采用全向天线对周边兼顾覆盖。

　　随着容量需求增加，可以采用增加载波的方式进一步扩容，目前宏基站每个扇区都支持从单载扇到三载扇的灵活扩容。对于机房建设困难或要求快速建站的情况，可以采用无需机房的室外型一体化宏基站。在容量需求不高的情况下，采用4振元智能天线替代传统8振元的智能天线可以大幅降低设备及工程安装成本。

　　3．微蜂窝基站+直放站

　　经济不发达区域的公路沿线一般话务量低，不要求对周边区域进行连续覆盖，使用微蜂窝基站对该地区人口相对集中的村庄进行本地覆盖，同时微蜂窝基站剩余的容量可以支持周边公路沿线的延伸覆盖。这种微基站+直放站的方案对容量需求不大，且周边区域对干扰不敏感的场景覆盖时成本优势非常明显。

　　大唐移动微蜂窝基站和直放站均为一体化设计，无需建机房、铁塔，不需要直流电源，不需附加的传输设备，安装简单，开通迅速，可大大节省配套设备的建设投资。其中直放站选型需综合考虑干扰和成本等因素，选择移频直放站、选频直放站或光纤直放站。

　　总之，在TD-SCDMA各种典型场景的无线覆盖方案中，国道、重点省道、高速公路及铁路沿线等的线状区域的无线覆盖是3G建网初期无线网络覆盖的重点场景，在3G数据业务较2G需求较大，且TD-SCDMA又无大规模组网案例的情况下，大唐电信科技产业集团旗下核心企业之一的大唐移动通过不断的研究、试验、总结、调整，首先提出了适于3G需求的TD-SCDMA线状场景无线覆盖方案，并成功应用于正在进行中的TD-SCDMA规模网络技术应用试验。经过了DT/CQT、真实加载、高速移动等多项测试验证，覆盖、容量、性能各项指标均满足3GPP规范及建网目标要求。上述TD-SCDMA线状场景无线覆盖解决方案，满足不同环境、不同资源、不同业务分布、不同成本的要求，并在试验网得到成功验证，适用于3G网络的初期建设及后期扩容，为实现TD-SCDMA的大规模商用组网奠定了坚实的基础。